蔣 琥,邱 鋌,沈 聰
(上海環(huán)境物流有限公司,上海 200063)
糞渣在幾種草花盆栽中的應用
蔣 琥,邱 鋌,沈 聰
(上海環(huán)境物流有限公司,上海 200063)
糞渣污染是城市普遍面臨的緊迫問題,其減量化、無害化、資源化處理是未來研究的發(fā)展方向。將糞渣經(jīng)過堆肥發(fā)酵處理,與其他有機質(zhì)原料及土壤混合形成栽培基質(zhì),是有效利用糞渣中養(yǎng)分的良好方式。本試驗以糞渣、餐廚垃圾、枯枝落葉等城市廢棄物作為原料,采用不同的比例與園土混合,作為盆栽植物的栽培介質(zhì),分析糞渣基質(zhì)對土壤及植物的影響。研究表明,糞渣有機質(zhì)及養(yǎng)分含量很高,重金屬含量較低,可用于林地綠地以改善土壤肥力。將糞渣與枯枝落葉混配的各處理組(F2,F(xiàn)3,F(xiàn)4)均不同程度地促進了植物的生長,且以F2配方(10%糞渣+40%枯枝落葉+50%園土)效果最好。
糞渣;資源化;土壤改良;園林植物
糞渣是指積存在化糞池底部的消化污泥、沉渣及上層浮渣。發(fā)達國家糞渣處理的方式主要是干清糞和水沖式,通過堆肥和厭氧發(fā)酵無害化處理后,直接用于農(nóng)田和草地。我國大部分城市目前仍采用露天堆放糞渣的方式,堆肥發(fā)酵工藝、處理加工利用技術(shù)和設備上還較落后。國內(nèi)對雞、牛、豬、蚯蚓等禽畜糞便的堆肥基質(zhì)化處理研究較多,本試驗以糞渣、餐廚垃圾、枯枝落葉等城市廢棄物為原料,采用不同比例與園土混合,作為盆栽植物的栽培介質(zhì),通過分析土壤和植物對糞渣的響應情況,來評價糞渣是否可在綠林地和盆栽中應用,為實現(xiàn)糞渣的資源化利用提供技術(shù)依據(jù)。
1.1 供試材料
供試的糞渣材料為上海市長寧區(qū)環(huán)境衛(wèi)生綜合處置廠的人糞尿處理產(chǎn)品。園土為老港苗圃的表層土,枯枝落葉產(chǎn)品為上海植物園處置的枯枝落葉發(fā)酵產(chǎn)品,餐廚垃圾產(chǎn)品為楊浦傲雪有機垃圾處置廠的餐廚垃圾發(fā)酵產(chǎn)品。
1.2 試驗設計
盆栽植物試驗采用5種不同配比的基質(zhì),分別為5%糞渣+20%餐廚垃圾+75%園土(F0),10%糞渣+40%餐廚垃圾+50%園土(F1),10%糞渣+40%枯枝落葉+50%園土(F2),20%糞渣+40%枯枝落葉+40%園土(F3)和30%糞渣+40%枯枝落葉+30%園土(F4),并設園土為對照,每種植物每種介質(zhì)栽培至少30株。采用30 cm×30cm的盆,每盆種1株,栽種后澆透水,然后進行日常的養(yǎng)護管理。
1.3 分析方法
pH,EC值采用電位法測定;土壤有機質(zhì)采用重鉻酸鉀-外加熱法測定;全氮含量用半微量開氏法測定;全磷采用氫氧化鈉熔融-鉬銻抗比色法測定;容重、非毛管孔隙度采用環(huán)刀法測定;全鹽量采用質(zhì)量法測定;全鉀用火焰分光光度計法測定;水解氮(速效氮)采用堿解擴散法測定。
重金屬制樣時用瑪瑙研缽研磨,過尼龍篩,HNO3-HCl-HF消解后,采用電感耦合等離子體質(zhì)譜法測試重金屬全量,指標包括Cu,Zn,Pb,Ni,Cr,Cd,As;Hg采用冷原子吸收分光光度法。
盆栽植物種植后,生長初期記錄植物的存活率;在生長期間記錄或測量1次葉綠素含量以及葉面積、葉片鮮重和干重;生長季結(jié)束后測植物株高、蓬徑及植物地上、地下生物量。
1.4 數(shù)據(jù)處理
用Excel2007及Sigmaplot12.0進行數(shù)據(jù)整理及繪圖,采用SPSS19.0進行方差分析和LSD多重比較(α=0.05)。
2.1 糞渣原料基本性狀
根據(jù)糞渣原材料性狀的檢測結(jié)果,并對比《有機肥料》《綠化用有機基質(zhì)》標準(表1),糞渣的pH值、有機質(zhì)含量及總養(yǎng)分含量等基本性狀達到《有機肥料》規(guī)定的指標要求,僅水分含量較高,超出標準的157%;總鉛、總鎘和總鉻含量均低于《有機肥料》規(guī)定的標準,總砷含量為20 mg·kg-1,超出標準值(15mg·kg-1)33%,總汞含量為4.45mg·kg-1,超出標準值123%;總銅、鋅和鎳的含量在《有機肥料》標準中沒有規(guī)定,但在《綠化用有機基質(zhì)》標準中有規(guī)定,其中總銅、鎳的含量低于1級標準規(guī)定,總鋅的含量高于1級標準要求,低于2級標準的要求。
表1 糞渣基本性狀及重金屬含量檢測結(jié)果
2.2 幾種糞渣混合基質(zhì)的基本性狀和重金屬含量
表2結(jié)果表明,混合基質(zhì)pH值均偏高,6種基質(zhì)中,僅有F2的pH低于8.0;F2,F(xiàn)3,F(xiàn)4的EC值均低于1.0mS·cm-1;在標準規(guī)定的范圍內(nèi),F(xiàn)1,F(xiàn)5,F(xiàn)6基質(zhì)的EC值較高,超過標準規(guī)定;全養(yǎng)分的含量均較高,在2%以上,符合基質(zhì)標準要求;F1,F(xiàn)2,F(xiàn)3的有機質(zhì)含量量較低,達不到標準要求,F(xiàn)4,F(xiàn)5,F(xiàn)6配方有機質(zhì)含量較高,符合標準要求;F4,F(xiàn)5,F(xiàn)6的含水量較高,超過基質(zhì)標準;8種重金屬含量若按二級標準均符合基質(zhì)標準要求,若按一級標準,則F1,F(xiàn)2,F(xiàn)3,F(xiàn)4的砷、鉻含量超標,F(xiàn)6配方的鎘、鋅和汞超標,糞大腸菌群F1和F3超標,其他配方均符合要求;6種配方的發(fā)芽勢均較低,在40%~60%。
表2 糞渣混配介質(zhì)的基本性狀及重金屬含量
2.3 不同施肥處理對草本植物生長的影響
2.3.1 死亡率
由表3可知,種植2周后,4種草本植物在F3和F0組出現(xiàn)死亡,其他各處理均完全成活。除一串紅F0處理在種植1個月后死亡率升至20%外,其他各組死亡率均在種植20d后維持穩(wěn)定(未列入表中則說明未出現(xiàn)死亡,種植時間均為9月4日)。
表3 不同處理在不同時間的植株死亡率
2.3.2 株高
由圖1可見,不同處理對4種植物株高有不同影響。其中株高顯著比對照有提高的組分別是:一串紅F2,F(xiàn)4處理,孔雀草F1,F(xiàn)2處理;比對照組顯著降低的組分別是孔雀草F3,F(xiàn)4處理,矮牽牛F0處理,石竹F0,F(xiàn)1,F(xiàn)2,F(xiàn)3,F(xiàn)4處理。幾種植物中,混合栽培介質(zhì)對一串紅株高均無顯著抑制作用,而處理組石竹株高比對照組均有顯著下降。
2.3.3 蓬徑
不同栽培介質(zhì)東西和南北蓬徑變化情況分別見圖2-3。4種植物東西方向和南北方向蓬徑變化基本一致。一串紅蓬徑除F1處理外,其余各組均比對照組有顯著提高,以F2處理增加量最大。孔雀草蓬徑F2處理顯著高于對照組,F(xiàn)3處理低于對照組,其他各組無顯著差異。矮牽牛蓬徑為F2,F(xiàn)3,F(xiàn)4處理顯著高于CK,F(xiàn)0,F(xiàn)1處理。
圖1 糞渣混配基質(zhì)處理對株高的影響
圖2 糞渣混配基質(zhì)處理對植物蓬徑的影響(東西方向)
圖3 糞渣混配基質(zhì)處理對植物蓬徑的影響(南北方向)
2.3.4 生物量
由圖4-5可見,摻入糞渣的混合基質(zhì)能不同程度增加4種草花地上、地下生物量,其中以F2,F(xiàn)3,F(xiàn)4處理對一串紅地上、地下生物量有顯著增重作用。地上生物量比對照組分別增加108.1%, 133.7%和105.1%,地下生物量分別比對照組增加156.3%,136.9%和135%??兹覆莩鼺2處理生物量略增、F1處理生物量略減外,其余各組與對照組無顯著差異?;炫浠|(zhì)對矮牽牛地上部分的增重作用比地下部分明顯,其中地上生物量F2,F(xiàn)3和F4顯著高于其他3種處理;地下生物量則以F4最高,其他各組差異略小?;炫浠|(zhì)對石竹地下部分增重作用比地上明顯,其中地下生物量F2,F(xiàn)3和F4顯著高于其他處理,地上生物量則以F4最高,F(xiàn)0和F1最低。
圖4 糞渣混配基質(zhì)處理對植物地上生物量的影響
圖5 糞渣混配基質(zhì)處理對地下生物量的影響
4種草花不同生長指標的變化結(jié)果顯示,10%糞渣+40%枯枝落葉+50%園土(F2)對4種草花均有顯著的促進作用;20%糞渣+40%枯枝落葉+40%園土(F3)和30%糞渣+40%枯枝落葉+30%園土(F4)處理中,矮牽牛、石竹的生長也顯著高于對照;10%糞渣+40%餐廚垃圾+50%園土(F1)處理對幾種植物的生長均有一定的抑制作用,生長指標顯著低于對照;5%糞渣+20%餐廚垃圾+75%園土(F0)處理對幾種植物生長影響不顯著。F1與F2配方不同之處在于,F(xiàn)1中摻入了40%餐廚垃圾,F(xiàn)2中摻入了40%枯枝落葉,說明是餐廚垃圾抑制了植物的生長。F2,F(xiàn)3,F(xiàn)4中加入不同含量糞渣和枯枝落葉,均不同程度地促進植物生長,且以F2效果最好。因此建議在草花盆栽中使用10%糞渣+40%枯枝落葉+50%園土配方。
糞渣氮、磷有機質(zhì)含量較高,重金屬含量較低,在栽培介質(zhì)中添加一定比例糞渣可提高有機質(zhì)含量和養(yǎng)分含量,是一種良好的肥料來源。但由于缺乏完整的堆肥化質(zhì)量控制標準,使得堆肥產(chǎn)品質(zhì)量得不到保障,還存在含水量較高、發(fā)芽指數(shù)較低等問題,使其推廣應用受到限制。為減少糞渣污染,并能物盡其用,變廢為寶,相關(guān)部門應從實際情況出發(fā),建立系統(tǒng)的監(jiān)測、監(jiān)管、預測和預警體系,走循環(huán)利用的可持續(xù)發(fā)展道路。
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(責任編輯:張瑞麟)
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0528-9017(2014)08-1198-03
文獻著錄格式:蔣琥,邱鋌,沈聰.糞渣在幾種草花盆栽中的應用[J].浙江農(nóng)業(yè)科學,2014(8):1198-1200,1205.
2014-04-21
蔣 琥(1956–),江蘇昆山人,工程師,大專,從事技術(shù)管理和生產(chǎn)運行工作。E-mail:jh@shhjwl.com。